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Veredlung 22 spectrum TEXTILE | 2007 p Benninger Zell GmbH, Deutschland Generationswechsel bei Antrieben Totally Integrated Automation in Imprägnieranlagen für technische Gewebe mit Sinamics. Benninger Zell setzt in Imprägnieranlagen für Reifencord und andere technische Gewebe seit Jahren schon auf Totally Integrated Automation. Jetzt hat der Weltmarktführer den Generationswechsel zur neuesten Antriebsfamilie Sinamics S120 vollzogen. Davon profitieren der Maschinenbauer wie die Anwender gleichermaßen. Den Anfang machen verschiedene Hersteller von Transportbändern für die Bergbauindustrie in den USA und China. Im Bergbau eingesetzte Transportbänder fördern Erde, Erze oder Kohle oft über Hunderte von Kilometer langen Strecken. Die Neuheit der Transportbandanlagen ist ihre Verbreiterung von 1,6 auf 3,2 Meter, was hohe Anforderungen an das Antriebssystem und den Aufbau der Transportbänder stellt. Das Gros der dabei einwirkenden Kräfte muss die „Seele“ aus Textilgewebe aufnehmen. Vorteil textilbewehrter Bänder: Benninger fertigt Transportbänder für den Einsatz in der Bergbauindustrie Sie lassen sich nach eventuellen Rissen einfacher wieder miteinander verbinden (spleißen) als stahlarmierte Varianten, was zu einer gewissen Präferenz seitens der Anwender geführt hat – und zu einer Reihe aktueller Aufträge für Benninger Zell. Konstanz hoch drei Ein Muss für eine gleich bleibend hohe Qualität der Imprägnierung und das Erfolgsrezept des zur Schweizer Benninger AG gehörenden Unternehmens sind absolut konstante Züge, Temperaturen und Zeiten beim Imprägnieren. Das sichert die optimale Haftung der später auf das Gewebe aufgebrachten Gummi- oder Kunststoffschichten auch unter extremen Belastungen und ständigen Biegewechseln. Benninger realisiert diese im kontinuierlichen, über Warenspeicher Siemens AG
von Ein- und Auslauf entkoppelten Mittelteil seiner Anlagen geforderte Konstanz schon seit Jahren mit Steuerungs- und Antriebstechnik von Siemens. Die Sollvorgaben macht ein redundantes PC-System, das via Ethernet mit der Anlagensteuerung Simatic S7-400 kommuniziert. Dieser sind am Profi bus mehrere Zugwerke mit angetriebenen Walzenpaaren unterlagert, die so aufeinander abgestimmt werden, dass eine exakt defi nierte Verstreckung des durchlaufenden Gewebes beziehungsweise konstante Züge und stoßfreies Umschalten zwischen Verstreckung und Zug gewährleistet sind. Laut Benninger müssen die Antriebe hoch präzise drehzahlregelbar sein und Gleichlauftoleranzen von 0,1 Prozent dauerhaft eingehalten werden. Entsprechend kritisch wägt das Unternehmen jede Veränderung an seinem „running system“ ab. Neue Antriebsgeneration mit Vorteilen Andererseits will Benninger seine führende Marktposition nachhaltig sichern, wofür Innovationen immer noch das beste Mittel sind. Deshalb hat das Unternehmen jetzt die Antriebslösungen auf den neuesten Stand der Technik gebracht. Der heißt Sinamics S120 und führt die hohe Regelgüte des Vorgängers Masterdrives uneingeschränkt fort. Auch die Sinamics-Familie fügt sich nahtlos in die bewährte Systemplattform Simatic Step 7 ein, was maximale Durchgängigkeit in der Projektierung/Programmierung sowie bei der Kommunikation und Datenhaltung zwischen Steuerungs-, HMI- und Antriebsebene bedeutet und somit vom Engineering bis hin zur (Fern-)Diagnose viele Arbeiten wesentlich vereinfacht. Benninger hat die Modularität und Skalierbarkeit des neuen Sinamics-Systems konsequent genutzt und ein auch für künftige Anlagen gültiges, weil einfach übertragbares und modifi zierbares Antriebskonzept entwickelt. Dabei wird je eine Sinamics Control Unit CU320 für die Motoren der Anlagensektionen Abwickler, Verfahrensteil und Aufwickler eingesetzt. Die digitale Systemschnittstelle Drive-Cliq verbindet die jeweils zugehörigen Komponenten untereinander und eliminiert jegliche, bei Kabellängen von über 100 Metern zuvor sporadisch aufgetretene Probleme bei der Signalübertragung. Einen zusätzlichen Vorteil sieht der Maschinenbauer auch im intensiv geprüften und dadurch vom Start weg funktionierenden Zusammenspiel der Sinamics-Umrichter mit den eingesetzten Norm-Asynchron-Motoren von Siemens – ein weiteres, die Timeto-Market beziehungsweise die Inbetriebnahme einer Anlage verkürzendes Detail. Der Antriebsverband einer typischen Imprägnieranlage für Transportbänder umfasst neun Einzelantriebe (DC/AC) mit Leistungen von bis zu 30 Kilowatt für den Gewebetransport, sechs Hilfsantriebe (DC/AC) sowie sechs Lüfterantriebe (AC/AC). Hinzu kommen 18 kleinere Micromaster 440 zur Ansteuerung von Motoren für die Seitenführung über Simatic ET 200- Steuerungen. Benninger Zell GmbH Das Antriebskonzept der Benninger-Anlage mit Sinamics-Umrichtern Platz, Kosten und Aufwand sparend Der modulare Systemaufbau mit eigenständigen Regelungsbaugruppen (Control Units) und Leistungsteilen (Motor Modules) im kompakten Booksize-Format spart Platz im Schaltschrank, so dass man künftig auf kleinere, sprich kostengünstigere Standardschränke zurückgreifen kann. Die gemeinsame DC-Verschienung spart unter anderem Trenner, Sicherungen und Kupferschienen, reduziert somit den Montage- und Verdrahtungsaufwand deutlich. Die Parametrierung der verbauten Motormodule (lieferbar für einen beziehungsweise zwei Motoren) wird auf der Compact Flash-Speicherkarte in der Control Unit gesichert und steht auch im Wartungsfall sofort wieder zur Verfügung. Das hält Stillstandszeiten kurz und die Produktivität der in der Regel rund um die Uhr laufenden Anlagen auf höchstem Niveau. Abgesehen davon hat Benninger mit dem Generationswechsel wieder langfristige Sicherheit in der Er satzteilversorgung, was bei Anlagenlaufzeiten von bis zu 30 Jahren ein nicht zu unterschätzender Vorteil für künftige Kunden ist. Viele Anwender ziehen die bekannte Marke Siemens vor, weil sie um die weltweite Verfügbarkeit von Ersatzteilen und Support wissen. Die Umstellung auf den neuen Antriebsstandard in den Imprägnieranlagen von Benninger ging ohne nennenswerte Probleme im normalen Tagesgeschäft über die Bühne. In der „heißen Phase“ der ersten Inbetriebnahme hat zwei Tage lang ein Antriebsspezialist von Siemens das Firmenteam unterstützt. p info kontakt www.siemens.de/sinamics manfred.schumacher@siemens.com spectrum TEXTILE | 2007 23
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